未来台湾再生能源发电占比要到全国2成,其间歇特性併入电网,如何维持供电稳定,是必须面对的大挑战。工研院今天找来产业、学术电力专家共商对策。美国德州专家以该州成功经验分享,可透过扩充电脑机房建置,提高电力调度预测精确度,避免电网系统跨掉。也有业界认为,储能布建正在进步,像是电动车EV电池将来也可成为储能方式之一,协助电网平衡。

工研院今举办「2019 永续能源策略国际研讨会」,号召电力专家学者,分享美国德州、加州、英国与日本等先进国家发展再生能源的成功要素。

美国德州目前风力发电总装机容量超过21GW,是全美风力发电装机容量最大的州。美国德州大学阿灵顿分校电机系教授李伟仁指出,电网的电压与频率分分秒秒要维持平衡,再生能源属间歇性能源,上上下下会影响系统供电平衡。不过以德州21GW容量来说,却曾有一天风力发电暂占尖峰负载比到56%,系统没垮经验。

李伟仁说,德州10年前对电源频率(美国与台湾一样,都是60赫兹),要求正负误差0.033赫兹,也就是59.967到60.033之间。现在要求更小,正负只能0.018赫兹。也就是德州现在再生能源比以前多,但是一样可以做到更精密的频率控制。

「因此再生能源增加不是问题,是要如何去控制他!」李伟仁指出,再生能源增加,辅助服务需增加,当然成本也会增加。可以前德州电力调度,一个小时只能预测之后48小时各类能源发电状况,现在已可做到每5分钟预测一次,一次预测之后168小时,这能靠多建置计算机房做到。以台湾来说,不错的是每年10月12月有稳定的东北季风,但风如何影响,如何调度风机角度,都需要靠准确预测,这部分必须要努力。

英国离岸再生能源整合开发中心应用研究总监黄宗华指出,英国从2000年就积极发展离岸风电,到2010至2019 年,总共有8.5GW容量,陆上风电也有10GW。他坦言:「电网能否承受负荷?是未来要考量问题。」

不过黄同样乐观,未来再生能源匯入电网的调节要靠储能,能够有不同的布建方式去做,例如电动车的EV电池就可以储能就是一种。

日本名城大学理工学部电器电子工学科副教授益田泰辅则说,日本太阳能发电也蔚为风行,面临很多挑战,甚至失败经验比台湾来的多,目前智慧电网是政府想要积极发展目标。而日本跟台湾一样不法生产化石燃料,资源贫乏,也都是岛型国家,台湾的经验未来有机会成为楷模。

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